DE102015008778B4 - Hybrid drive concept for a tracked vehicle with two driven chain pairs - Google Patents
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Abstract
Leichtes Kettenfahrzeug, eine Fahrzeugwanne (1), einen Verbrennungsmotor (2), ein Schaltgetriebe (4), ein Differentialgetriebe (5), einen Generator (3), mindestens einen Elektromotor (8) und Antriebsketten (7) aufweisend, dadurch gekennzeichnet, dass – der Verbrennungsmotor (2) ein Schaltgetriebe (4) und einen Generator (3) antreibt, – das Schaltgetriebe (4) ein Differentialgetriebe (5) zum Lenken und zum Antrieb des leichten Kettenfahrzeugs antreibt, – das Differentialgetriebe (5) rechts- und linksseitig der Fahrzeugwanne (1) mit jeweils einer Antriebskette (7) verbunden ist, – der Generator (3) mindestens den einen Elektromotor (8) und einen elektrischen Energiespeicher (9) energetisch versorgt und – der mindestens eine Elektromotor (8) mit jeweils einer weiteren Antriebskette (10) rechts- und linksseitig der Fahrzeugwanne (1) verbunden ist.Light tracked vehicle, a vehicle trough (1), an internal combustion engine (2), a manual transmission (4), a differential gear (5), a generator (3), at least one electric motor (8) and drive chains (7), characterized in that - The internal combustion engine (2) a manual transmission (4) and a generator (3) drives, - the transmission (4) drives a differential gear (5) for steering and driving the light tracked vehicle, - the differential gear (5) right and left side the vehicle trough (1) is in each case connected to a drive chain (7), - the generator (3) energetically supplies at least one electric motor (8) and an electrical energy store (9) and - the at least one electric motor (8) each having a further one Drive chain (10) right and left side of the vehicle pan (1) is connected.
Description
Die Erfindung beschreibt ein hybrides Antriebskonzept für leichte Kettenfahrzeuge.The invention describes a hybrid drive concept for light tracked vehicles.
Aus der europäischen Patentanmeldung
Weiter ist aus der Offenlegungsschrift
Aus der Patentschrift
Die Patentschrift
Und schließlich ist in der Offenlegungsschrift
Leichte militärische Kettenfahrzeuge werden unter anderem zur Feuerunterstützung der Infanterie, zum Kampf sowohl gegen weiche Ziele als auch bedingt gegen harte Ziele, sowie gegen langsam und niedrig fliegende Luftfahrzeuge – insbesondere Hubschrauber eingesetzt. Sie dienen Aufklärungs-, Führungs-, Wirkungs- und Unterstützungszwecken.Lightweight military tracked vehicles are used, among other things, to fire support infantry, to fight against soft targets as well as against hard targets, as well as against slow and low flying aircraft - especially helicopters. They serve educational, leadership, action and support purposes.
Die Überlebensfähigkeit der Besatzung hängt aufgrund des eingeschränkten ballistischen Schutzes leichter Kettenfahrzeuge im Wesentlichen von der Mobilität derer ab. Diese wiederum wird konzeptionell bedingt durch eine Beschädigung bzw. Zerstörung einer Kette nahezu vollständig aufgehoben.The survivability of the crew is essentially dependent on the mobility of the latter due to the limited ballistic protection of light tracked vehicles. This, in turn, is almost completely neutralized due to the damage or destruction of a chain.
Aus dem Systemkontext des Kettenfahrzeugs ergeben sich weitere Anforderungen hinsichtlich des Antriebssystems, die z. T. gegensätzlicher Natur sind. Aus Gründen der Luftverladbarkeit ist einerseits eine geringe Gesamtmasse des Fahrzeuges gewünscht, die wiederum ein leichtes Antriebssystem bedingt. Um hingegen eine hohe Beweglichkeit unter verschiedensten Bedingungen zu gewähren, sind hohe Antriebsleistungen erforderlich, die bisweilen schwere, leistungsstarke Antriebsaggregate gefordert haben. Bekannte Lösungen hybrid angetriebener Kettenfahrzeuge mit beispielsweise seriellem Hybrid als Dieselelektrisches Antriebskonzept tragen aufgrund ihres zusätzlichen Gewichts weiter zur Verringerung der Beweglichkeit bei. Darüber hinaus wirkt sich die hiermit verbundene Reduzierung der Nutzlast negativ auf die Einsatztauglichkeit des Fahrzeugs aus.From the system context of the tracked vehicle further requirements arise with respect to the drive system, the z. T. are of opposite nature. For reasons of air chargeability on the one hand, a small total mass of the vehicle is desired, which in turn requires a light drive system. In contrast, to provide a high degree of mobility under a variety of conditions, high drive power is required, sometimes heavy, powerful Drive units have demanded. Known solutions hybrid-powered tracked vehicles with, for example, serial hybrid diesel-electric drive concept contribute due to their additional weight further to reduce the mobility. In addition, the associated reduction in payload has a negative impact on the operational capability of the vehicle.
Aufgabe der Erfindung ist es daher ein hybrides Antriebskonzept für leichte Kettenfahrzeuge vorzustellen, bei dem die Fortbewegung bei Ausfall einer Kette möglich ist, die Antriebsleistung steigerbar ist und der Aktionsradius bzw. die Durchhaltefähigkeit durch Energierückgewinnung vergrößerbar ist.The object of the invention is therefore to present a hybrid drive concept for light tracked vehicles, in which the movement is possible in case of failure of a chain, the drive power is steigerbar and the range of action or the sustainability through energy recovery can be increased.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.This object is solved by the features of the characterizing part of the main claim. Advantageous embodiments are described in the subclaims.
Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass ein leichtes Kettenfahrzeug mit einem geteilten Laufwerk – entsprechend zwei Ketten auf jeder Fahrzeuglängsseite – und zwei unterschiedlichen Antrieben ausgerüstet ist. Der erste Antriebsstrang umfasst einen Verbrennungsmotor, welcher mit einem mehrstufigen Getriebe gekoppelt ist. Für zugkraftunterbrechnungsfreies Beschleunigen kommt ein Automatikgetriebe oder ein Doppelkupplungs-Schaltgetriebe zum Einsatz. Zu Gunsten einer besseren Gewichtsbilanz wird vorzugsweise ein Starter-Generator, anstelle des Wandlers beim Automatikgetriebe, bzw. anstelle des konventionellen Schwungrades beim Doppelkupplungs-Schaltgetriebe verbaut. Im Anschluss an das Schaltgetriebe ist eine sogenannte elektrische Lenkeinheit angeflanscht, welche ein gewöhnliches mechanisches Differentialgetriebe durch elektrische Komponenten ergänzt.The advantage of the invention is, in particular, that a light tracked vehicle with a split drive - corresponding to two chains on each vehicle longitudinal side - and two different drives is equipped. The first powertrain includes an internal combustion engine coupled to a multi-stage transmission. For traction-free acceleration, an automatic transmission or a dual-clutch manual transmission is used. In favor of a better balance of weight is preferably a starter-generator, instead of the converter in the automatic transmission, or instead of the conventional flywheel installed in the dual-clutch manual transmission. Following the manual transmission, a so-called electric steering unit is flanged, which complements an ordinary mechanical differential gear by electrical components.
Die elektrische Lenkeinheit ist idealerweise mit einer Nullwelle versehen, die von einem Elektromotor angetrieben wird. Die Drehzahlen der Nullwelle werden der der Differentialausgänge in je einem Planetengetriebe pro Abtriebsseite überlagert. Diese Form der Einleitung der Lenkbewegung erlaubt im Gegensatz zu der reinen elektrischen Lenkung (jeweils ein Elektromotor pro Antriebsseite) einen deutlich geringeren Leistungsbedarf aller elektrischer Komponenten und baut daher wesentlich kompakter und leichter.The electric steering unit is ideally provided with a zero wave, which is driven by an electric motor. The speeds of the zero shaft are superimposed on the differential outputs in one planetary gear per output side. This form of initiation of the steering movement allows in contrast to the pure electric steering (one electric motor per drive side) a significantly lower power consumption of all electrical components and therefore builds much more compact and easier.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen leichten Kettenfahrzeugs ist in Patentanspruch 2 beschrieben. Die Überlebensfähigkeit eines militärischen Fahrzeugs ist unter anderem abhängig von dessen Mobilität. Ein wesentlicher Nachteil von Kettenfahrzeugen ist der völlige Verlust der Mobilität beim Ausfall einer Kette. Das erfindungsgemäße Antriebskonzept ist derart ausgelegt, dass die Elekktromotoren der hinteren Ketten in Kombination mit der gespeicherten elektrischen Energie in den Energiespeichern in der Lage sind, das leichte Kettenfahrzeug auch ohne Unterstützung des Verbrennungsmotors über kurze Distanzen anzutreiben. Der Verlust einer Kette führt daher bei der geteilten Kettenlaufwerksanordnung nicht mehr zwangsläufig zum völligen Verlust der Mobilität. Vielmehr ist es nun möglich das Fahrzeug im signaturarmen rein elektrischen Modus zu betreiben.An advantageous embodiment of the light tracked vehicle according to the invention is described in
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Patentanspruch 3 beschrieben. Lenkgetriebe von Kettenfahrzeugen sind bekanntermaßen Differentialgetriebe, deren Ausgangswellen über ein Summierungsgetriebe durch eine Nullwelle die notwendige Differenzdrehzahl aufsummiert wird. Die Nullwelle wird dabei hydrostatisch angetrieben und je nach notwendigem Kraftbedarf hydrodynamisch unterstützt. Für leichte Kettenfahrzeuge ist dieser Mehraufwand aufgrund geringerer Drehmomente nicht notwendig. Erfindungsgemäß wird auf den hydraulischen Antrieb inklusive der hydraulischen Verrohrungen und entsprechender Leitungen sowie auf die hydrodynamische Unterstützung verzichtet. Die Aufgabe Drehzahlunterschiede an den Abtriebsachsen des Lenkgetriebes zu erzeugen, geschieht erfindungsgemäß rein elektrisch, durch einen Elektromotor, welcher die Nullwelle antreibt.A further advantageous embodiment of the invention is described in
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Patentanspruch 4 beschrieben. Zur Steigerung der Überlebensfähigkeit ist es vorteilhaft zwei Ketten auf einer Fahrzeuglängsseite anzubringen, um eine Restmobilität des Fahrzeugs bei Ausfall einer Kette zu gewährleisten. Um die Größe der Elektromotoren hierbei möglichst gering zu halten, werden die Anforderungen an die Fahrleistungen und die minimal fahrbaren Lenkradien reduziert. Alternativ können die Elektromotoren durch eine Überlagerung von Bremsmomenten – hervorgerufen durch mechanische Reibbremsen – bei Lenkmanövern unterstützt werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine der Kettenpaare einen hybridisierten Antriebsstrang aufweist (elektrisch-mechanisch in einer parallelen bzw. leistungsverzweigten Anordnung) und das zweite Kettenpaar rein elektrisch angetrieben wird. Durch diese Anordnung kann die maximale Effizienz des gesamten Antriebsstranges bei minimalem Gesamtgewicht erzielt werden. Darüber hinaus können alle der nachstehend aufgelisteten Betriebsmodi realisiert werden:
Lastpunktverschiebung des Verbrennungsmotors (durch zusätzliche Last der Elektromotoren der vorderen oder der hinteren Kettenpaare), rekuperatives Bremsen (Elektromotoren der vorderen oder der hinteren Kettenpaare oder beide gleichzeitig), rein elektrischer Fahrbetrieb (durch reinen Antrieb der hinteren Kettenpaare), Notbetrieb mit verminderter Performance (durch den Antrieb jeweils eines Kettenpaares), Boosting des Verbrennungsmotors (durch zusätzliche Unterstützung der Elektromotoren der vorderen oder der hinteren oder beider Kettenpaare).A further advantageous embodiment of the invention is described in claim 4. To increase the survivability, it is advantageous to attach two chains on a vehicle longitudinal side in order to ensure residual mobility of the vehicle in the event of a chain failure. In order to keep the size of the electric motors as low as possible, the demands on the performance and the minimum mobile steering radii are reduced. Alternatively, the electric motors can be supported by a superposition of braking torques - caused by mechanical friction brakes - in steering maneuvers. It is particularly advantageous if one of the chain pairs has a hybridized drive train (electrically-mechanically in a parallel or power-split arrangement) and the second chain pair is driven purely electrically. By this arrangement, the maximum efficiency of the entire drive train can be achieved with minimum total weight. In addition, all of the operating modes listed below can be realized:
Load point shift of the internal combustion engine (by additional load of the electric motors of the front or the rear pairs of chains), recuperative braking (electric motors of the front or the rear pairs of chains or both at the same time), purely electrical driving (by pure drive of the rear pairs of chains), emergency operation with reduced performance (by the drive of each pair of chains), Boosting of the internal combustion engine (by additional support of the electric motors of the front or the rear or both pairs of chains).
Die Energiespeicher können getrennt für die Versorgung der vorderen oder der hinteren Kettenpaare ausgeführt sein, oder komplett vernetzt sein. Die Reichweite im rein elektrischen Modus kann missionsspezifisch durch die bedarfsgerechte Installation von Energiespeichermodulen angepasst werden (in Kombination mit Kraftstofftank)The energy stores can be designed separately for the supply of the front or the rear pairs of chains, or be completely networked. The range in purely electric mode can be adapted to the specific mission by the needs-based installation of energy storage modules (in combination with fuel tank)
Je nach Betriebspunkt- und Strategie kann dem Verbrennungsmotor eine zusätzliche Last durch einen Elektromotor auferlegt werden. Das kann z. B. ein parallel zum Schaltgetriebe angeordneter Starter-Generator sein, aber auch Elektromotoren, die im elektrischen Lenkdifferential eingebunden sind. Denkbar ist ebenfalls eine „Erzeugung” elektrischer Energie mit Hilfe der Elektromotoren der hinteren Kettenteile, welche über den Untergrund mit den vorderen Ketten kraftschlüssig verbunden sind.Depending on the operating point and strategy, the internal combustion engine may be subjected to an additional load by an electric motor. This can z. As a parallel to the transmission arranged starter-generator, but also electric motors that are involved in the electric steering differential. Also conceivable is a "generation" of electrical energy by means of the electric motors of the rear chain parts, which are positively connected via the ground with the front chains.
Der elektrische Antrieb bietet darüber hinaus den Vorteil auf einfache Weise Bremsenergie in den Speicher zurückzuleiten (Rekuperation) Diese vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Patentanspruch 5 beschrieben.The electric drive also offers the advantage in a simple way to redirect braking energy into the memory (recuperation) This advantageous embodiment of the invention is described in
Weitere Vorteile des Antriebskonzeptes liegen in der flexibleren Anordnung einzelner Komponenten, wie z. B. die Leistungselektronik und die Energiespeicher. Insbesondere durch die geeignete Positionierung letzterer wird die Schwerpunktlage des Fahrzeuges positiv beeinflusst.Further advantages of the drive concept are the more flexible arrangement of individual components, such. B. the power electronics and energy storage. In particular, by the appropriate positioning of the latter, the center of gravity of the vehicle is positively influenced.
In Patentanspruch 6 ist eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung beschrieben, indem für eine kurzzeitige Leistungssteigerung die Elektromotoren mit Energie aus dem Energiespeicher versorgt werden und der Verbrennungsmotor lediglich die mechanisch angetriebenen Ketten antreibt. In Verbindung mit den elektrisch angetriebenen Ketten steigt die Antriebsleistung des leichten Kettenfahrzeugs über die installierte Leistung des Verbrennungsmotors (Boosting).In
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3447619A (en) * | 1966-12-05 | 1969-06-03 | Flex Track Equipment Ltd | Transmission for four-tracked vehicles |
US5517416A (en) * | 1992-04-21 | 1996-05-14 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Traction controller for crawler vehicles |
DE19756699A1 (en) * | 1997-12-19 | 1999-03-04 | Daimler Benz Ag | All-wheel drive arrangement for vehicle with at least three axes |
DE102004009030A1 (en) * | 2004-02-23 | 2005-09-08 | Renk Aktiengesellschaft | Drive for a tracked vehicle |
EP1747929A1 (en) * | 2005-07-30 | 2007-01-31 | Renk Aktiengesellschaft | Drive unit for a track vehicle |
DE19850606B4 (en) * | 1998-11-03 | 2010-01-21 | Renk Aktiengesellschaft | tracked vehicle |
DE102011111822A1 (en) * | 2011-08-27 | 2013-02-28 | Rheinmetall Landsysteme Gmbh | tracked vehicle |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3447619A (en) * | 1966-12-05 | 1969-06-03 | Flex Track Equipment Ltd | Transmission for four-tracked vehicles |
US5517416A (en) * | 1992-04-21 | 1996-05-14 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Traction controller for crawler vehicles |
DE19756699A1 (en) * | 1997-12-19 | 1999-03-04 | Daimler Benz Ag | All-wheel drive arrangement for vehicle with at least three axes |
DE19850606B4 (en) * | 1998-11-03 | 2010-01-21 | Renk Aktiengesellschaft | tracked vehicle |
DE102004009030A1 (en) * | 2004-02-23 | 2005-09-08 | Renk Aktiengesellschaft | Drive for a tracked vehicle |
EP1747929A1 (en) * | 2005-07-30 | 2007-01-31 | Renk Aktiengesellschaft | Drive unit for a track vehicle |
DE102011111822A1 (en) * | 2011-08-27 | 2013-02-28 | Rheinmetall Landsysteme Gmbh | tracked vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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Legal Events
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R086 | Non-binding declaration of licensing interest | ||
R016 | Response to examination communication | ||
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